Transformatory impulsowe
Transformatory impulsowe i sygnałowe
Przykładowe testy odpowiednie do zastosowania
Przegląd impulsów i sygnałów
Transformatory impulsowe stanowią zróżnicowaną rodzinę transformatorów zaprojektowanych do przesyłania cyfrowego sygnału sterującego z obwodu sterującego do obciążenia.
Zapewniają izolację galwaniczną obwodu, jednocześnie umożliwiając szybką transmisję sygnałów sterujących bez zniekształcania kształtu sygnału.
Sygnał wejściowy i wyjściowy jest zazwyczaj falą prostokątną o napięciu kilku woltów i częstotliwości powyżej 100 kHz, a nie falą sinusoidalną, jak w przypadku konwencjonalnych transformatorów
Transformatory impulsowe mają małą liczbę uzwojeń (aby zminimalizować rozproszenie strumienia) i małą pojemność międzyuzwojeniową (aby zapewnić możliwie najczystszy przebieg sygnału po stronie wtórnej).
Ponieważ działają one w oparciu o sygnały o wysokiej częstotliwości, materiał rdzenia musi być w stanie poradzić sobie z powtarzającym się i szybkim namagnesowaniem i rozmagnesowaniem.
Stosunek zwojów wynosi zazwyczaj 1:1, gdyż ich głównym celem nie jest zwiększanie ani transformacja napięcia, lecz jego utrzymanie po drugiej stronie bariery izolacyjnej.
Dobrym przykładem transformatora impulsowego jest seria urządzeń Murata 786.
Seria Murata 786 jest dostępna w różnych układach uzwojeń, z odczepami środkowymi na uzwojeniach lub bez nich. Na potrzeby tego przykładu skupimy się na 78601/1C, który ma 1 uzwojenie pierwotne i 1 wtórne
78601/1C produkuje schematy
Sugerowane testy dla impulsów i sygnałów
Schemat edytora Pulse - AT
Powyższy schemat można łatwo przekonwertować na program testowy AT przy użyciu oprogramowania AT EDITOR.
Prosty schemat pokazano tutaj
Schemat edytora AT
Impuls - AT Fixturing
Transformatory impulsowe serii 786 można łatwo podłączyć za pomocą złącza kołkowego Kelvina.
Ponieważ rezystancja uzwojenia jest niska (<1 Ohm), pomiary 4-przewodowe cechują się większą dokładnością.
Prosty uchwyt kołkowy Kelvina
Puls - Program testu AT
Najpierw sprawdza się, czy rezystancja obu cewek jest niższa od określonego maksimum 0,6 oma na każdym uzwojeniu.
Następnie sprawdzana jest indukcyjność w celu potwierdzenia prawidłowego działania rdzenia,
Podane tutaj ograniczenia określają minimalną indukcyjność, a nie wartość nominalną i tolerancję, dlatego przeprowadzana jest tylko kontrola wartości większej niż 2 mH (chociaż AT i tak zarejestruje rzeczywistą zmierzoną wartość).
Następnie sprawdzamy stosunek obrotów 1:1 w granicach +/- 1%.
Jeśli znana jest rzeczywista liczba zwojów, najlepiej przyjąć ją jako wartość nominalną, z tolerancją +/- 0,5 obrotu.
Następnie sprawdza się pojemność międzyuzwojeniową i indukcyjność upływu, również zgodnie z opublikowanymi danymi.
Ponieważ oba te testy w dużej mierze zależą od projektu, niektórzy użytkownicy mogą woleć uruchamiać te testy jako okazjonalne testy audytowe, aby zaoszczędzić czas testowania, jednocześnie zachowując jakość audytu.
Na koniec sprawdzana jest izolacja przy użyciu standardowego testu AC HI-POT.
# | Test | Opis | Szpilki i warunki | Powód |
| 1 | R | Rezystancja prądu stałego | Piny 1-3, sprawdź < 600 mOhm | Aby sprawdzić, czy rezystancja uzwojenia jest poniżej wartości maksymalnej. Działa również jako kontrola prawidłowego przekroju przewodu i dobrego zakończenia. |
| 2 | R | Rezystancja prądu stałego | Piny 6-4, sprawdź < 600 mOhm | Aby sprawdzić, czy rezystancja uzwojenia jest poniżej wartości maksymalnej. Działa również jako kontrola prawidłowego przekroju przewodu i dobrego zakończenia. |
| 3 | LS | Indukcyjność szeregowa | Pin 4-6, 1 kHz, 100 mV, Kontrola limitów L >2 mH | Aby sprawdzić prawidłową liczbę obrotów i poprawność działania materiału rdzenia |
| 4 | TR | Współczynnik obrotów | Podłączyć pierwotne piny 1 i 3 do napięcia 1 kHz, 100 mV, wtórne piny 4 i 6, sprawdzić stosunek 1:1, +/- 1%, biegunowość dodatnią. | Aby sprawdzić prawidłowe skręty i fazowanie między oświetleniem podstawowym i pomocniczym |
| 5 | C | Pojemność międzyuzwojeniowa | 5 V, 100 kHz, piny 1 i 3 Hi, piny 4 i 6 Lo, limity 49 pF +/-10% | Pojemność jest zazwyczaj funkcją konstrukcji pozycjonowania uzwojenia i topologii, więc jest zwykle ustalana przez konstrukcję. Jednak czasami możesz chcieć to sprawdzić podczas produkcji. |
| 6 | LL | Indukcyjność upływu | 50 mA, 300 kHz Piny 1-3 z 6-4 zwarte, limity; lepsze niż 470 nH | Sprawdza, czy sprzężenie między uzwojeniami nie powoduje nadmiernej utraty transferu strumienia magnetycznego |
| 7 | HPAC | AC Hi-Pot | 1 kV 50 Hz AC, 1 sekunda, piny 1 i 6 wysokie, piny 2, 3, 4 i 5 niskie. Sprawdź prąd <1 mA | Aby sprawdzić izolację od obwodu pierwotnego do wtórnego. |
| Czas pracy AT5600 1,77 sek. | ||||
| (AT3600 Czas pracy 3,68 sek.) |
NOTATKA:
Wiele transformatorów impulsowych definiuje również „iloczyn wolto-czasowy”, który określa pojemność energetyczną transformatora.
Jest to już skutecznie sprawdzone w powyższym schemacie testowym, ponieważ czynniki na to wpływające to:
a) rdzeń, powierzchnia rdzenia i gęstość strumienia nasycenia materiału rdzenia (sprawdzane za pomocą testu indukcyjności)
b) liczba zwojów (sprawdzana testem TR)
Wyniki testów AT dla transformatorów impulsowych
